08/10/2017 UN03_refraction_activites.doc 1/4
2nde Thème : Univers Activités
Physique
La réfraction de la lumière
Chap.3I. La réfraction
1. Vocabulaire (à compléter au crayon de papier)
Le demi-cylindre est fait de plexiglas entouré d’air. Les deux milieux sont transparents.
1.1. Indiquer la surface de séparation
1.2. En déduire la normale (perpendiculaire) à la surface de séparation au point d’incidence I.
1.3. Prolonger le rayon incident en pointillés.
1.4. Tracer un rayon réfracté possible.
1.5. Repérer l’angle d’incidence i1 entre le rayon incident et la normale (angle aigu).
1.6. Repérer l’angle de réfraction i2 entre le rayon réfracté et la normale (angle aigu).
1.7. Comparer, sans mesurer, l’angle d’incidence i1 et l’angle de réfraction i2. 2. Définition
2.1. Que se passe-t-il lors d’une réfraction ?
...
A mémoriser : ...
...………
...…………..
3. L’indice de réfraction d’un milieu
A mémoriser : ...
...………
...…………..
...………
08/10/2017 UN03_refraction_activites.doc 2/4
4. Les lois de Snell-Descartes
1ère loi : rayon incident, rayon réfracté et normale sont ...
...
2ème loi : rayon incident, rayon réfracté et normale sont ...
...
3ème loi : ...
...
II. La dispersion de la lumière blanche
1) Qu’observe-t-on lors de la dispersion de la lumière blanche ?
...…
...…
2) Quels sont les deux éléments qui dispersent la lumière blanche ?
...…
...…
Explication pour le prisme : ...
...…
Compléter le schéma ci-dessous
III. Effets de la réfraction
...…
...…
...…
...…
...…
...…
...…
08/10/2017 UN03_refraction_activites.doc 3/4
2nde Thème : Univers Exercices
Physique
La réfraction et la dispersion de la lumière
Chap.3Exercice 1 : Réfraction de la lumière
La réfraction d’un faisceau laser rouge passant de l’air dans l’eau est schématisée ci-dessous.
Données : indice de réfraction de l’air : n1 = 1,00 ; indice de réfraction de l’eau : n2 = 1,33.
3) Compléter le schéma en indiquant le point d’incidence I, en dessinant la normale et en repérant les angles d’incidence i1 et de réfraction i2.
4) Rappeler la loi de Descartes relative aux angles en respectant les notations du texte.
...
5) Calculer la valeur de l’angle de réfraction i2 d’un rayon lumineux d’incidence i1 = 50,0°.
...
...
...
...
...
Exercice 2 : Réfraction de la lumière
On dirige un pinceau de lumière monochromatique rouge vers un demi - disque contenant un liquide.
1) Quel est le rayon réfracté ? ...
2) Quelles sont les valeurs de l'angle d'incidence i1 et de l’angle de réfraction i2 ?
...…
...…
3) En utilisant la loi de Descartes pour la réfraction, calculer l'indice de réfraction n du liquide. L’indice de réfraction de l'air est égal à 1,00.
...…
...…
...…
...…
...…
08/10/2017 UN03_refraction_activites.doc 4/4
Exercice 3 : Réfraction et dispersion
Un faisceau de lumière blanche atteint une goutte d'eau sous un angle d'incidence i = 40,0°. L’indice de réfraction de l'eau a pour valeur n
R= 1,33 pour une radiation lumineuse rouge et n
B= 1,34 pour une radiation lumineuse bleue.
L’indice de réfraction de l'air est n
air= 1,00 pour toutes les radiations.
1) Rappeler l'expression de la loi de Snell-Descartes relative à la réfraction pour la radiation rouge en respectant les notations du texte.
...…
...…
2) Calculer la valeur i2R de l'angle de réfraction de la radiation rouge et celle i2B de l'angle de réfraction de la radiation bleue.
...…
...…
...…
...…
...…
...…
3) Représenter sur la figure ci-dessous, sans souci d'échelle, chaque faisceau lumineux après la réfraction.
4) Comment se nomme le phénomène observé ? ...
